專利名稱：稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到抽油井口密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其是稠油熱采井口密封難度極大的場合。具體而言是一種稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器。
背景技術(shù)：
各油田都有一部分稠油井，由于井下油層中的原油很稠，粘度很高，流動性很差，無法利用抽油泵直接從井下抽到地面井口，所以必須對井下稠油邊加熱邊抽油，稱為“稠油熱采”。通常用的加熱方式是注熱水、注蒸汽、電加熱等。由于被加熱稀釋的原油溫度較高，其井口出口溫度一般50～70℃，電加熱抽油光桿溫度可達80℃，井口密封盤根受熱后更易磨損。如果抽油光桿與密封裝置不同心，既有偏心又有傾斜，則盤根磨損更快，甚至對光桿的磨損也更加嚴重。于是就更加頻繁地更換盤根，既消耗大量人工和財物，又因停抽時間較長而嚴重影響原油產(chǎn)量。據(jù)初步調(diào)查，目前各油田80％以上的稠油熱采抽油井口光桿密封不良，嚴重滲漏，刺噴現(xiàn)象也時有發(fā)生，有時造成油井停產(chǎn)、井場大面積污染。因此，稠油熱采井口光桿密封問題，已成為各油田技術(shù)攻關(guān)的難題和自主創(chuàng)新的重點。經(jīng)檢索專利文獻，用于非稠油井的光桿密封裝置已有上百篇，但是可用于稠油熱采抽油井口的光桿密封裝置只有兩篇，其專利號為90215647.0和01260289.2。其結(jié)構(gòu)特征都與本實用新型有顯著的不同，并且功能也較少。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就在于提供一種結(jié)構(gòu)與眾不同、密封性能更好、功能更多的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器。更好的解決稠油熱采井口光桿密封問題。
上述目的是由下述技術(shù)方案實現(xiàn)的該密封器包括自動調(diào)偏部分、光桿扶正保護部分、盤根密封部分、盤根碎屑過濾部分和防盜卸部分。其特征是，光桿扶正保護部分又分為光桿保護套和光桿扶正套兩部分。自上而下依次是光桿保護套、盤根密封部分、光桿扶正套、自動調(diào)偏部分、防盜卸螺釘和盤根碎屑過濾罩。其中的自動調(diào)偏部分裝在光桿扶正套和盤根碎屑過濾罩的外面，防盜卸螺釘裝在自動調(diào)偏部分的外面。其中的盤根密封部分，由緊貼光桿的盤根、盤根外面的盤根盒本體、上頂部的盤根壓帽和盤根壓墊組成。其中的自動調(diào)偏部分，由球頭、球頭座和球頭蓋組成。盤根盒本體的上部用螺紋方式與盤根壓帽連接，盤根盒本體的下部用螺紋方式于球頭連接。球頭外面的球頭蓋用螺紋方式與球頭座連接。球頭座的下部用螺紋方式與油管連接。盤根碎屑過濾罩直接掛在油管的上端口。
上述光桿扶正保護部分的光桿保護套為圓錐形狀，上細下粗，由兩瓣分體合成。其上端外園有一環(huán)形凹臺階。選用尼龍或其它非金屬材料制造。
上述光桿扶正保護部分的光桿扶正套為圓錐形狀，上粗下細，由兩瓣分體合成。其內(nèi)腔與抽油光桿相配，其內(nèi)壁上均布4～8個軸向半圓柱形槽，其上端口為圓錐面。選用尼龍或其它非金屬材料制造。
上述自動調(diào)偏部分的球頭下半部為球形，上半部為圓柱形并且有外螺紋。其內(nèi)腔為圓錐面，上粗下細。其下端口為平面并且有一環(huán)形內(nèi)凸臺階。
上述盤根密封部分的盤根有兩部分，上部是圓柱形螺旋盤根，下部是圓錐形螺旋盤根。
上述盤根密封部分的盤根盒本體由兩部分加工焊接而成。其上部分為圓柱形，上端部分有外螺紋，其內(nèi)壁上有若干馬牙扣，其內(nèi)腔下部分為圓錐面。其下端口處焊接一個下端帽，下端帽的下部有與球頭相配的內(nèi)螺紋，并有安裝防盜卸螺釘?shù)膹较蚵菁y孔。
上述盤根碎屑過濾罩為圓管形狀，由兩瓣分體合成。其上端外圓有一環(huán)形外凸臺階，其下端內(nèi)腔有一環(huán)形內(nèi)凸臺階，內(nèi)凸臺階上均布若干軸向小油孔，其中下部均布若干徑向泄油孔。其內(nèi)腔即為盤根碎屑儲存腔。
上述自動調(diào)偏部分的球頭外表面與球頭座和球頭蓋之間有多處安裝“O”型密封圈，球頭的上頂端與盤根盒本體下端之間安裝一個“O”型密封圈。
本密封器的主要優(yōu)點是具有自動調(diào)偏斜功能，在抽油光桿上下往復運動時，能隨動扶正，大大減輕光桿對盤根的磨損和密封裝置對光桿的磨損，盤根和光桿的使用壽命大大延長；由于應用了特制的盤根，耐高溫，自潤滑，摩擦系數(shù)低，并且盤根的軸向壓緊力隨時可調(diào)，使盤根緊帖在光桿上，所以密封效果很好；舊盤根不再取出拋棄，而是連續(xù)向下推進，全被利用，只需卸下上端的盤根壓帽，從上端口連續(xù)裝入螺旋狀盤根，既節(jié)省大量盤根，又大大減少停抽時間，有利于多產(chǎn)原油；由于防止了偏磨問題，并且盤根表面的摩擦系數(shù)很低，所以減小了抽油機的負荷，可以節(jié)省大量電能；由于密封效果好，不再從光桿處泄漏原油，所以井場非常干凈衛(wèi)生，不再浪費原油和污染環(huán)境；由于增加了盤根碎屑過濾罩，盤根碎屑不再隨原油出井口而堵塞單向排油閥；由于設(shè)置了防盜卸螺釘，可以防止不法分子擅自拆卸盜油?？梢娖涔δ茌^多。該密封器不但適用于稠油熱采抽油光桿密封和自動調(diào)偏斜，而且適用于其它各類抽油井口。


附圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)半剖示意圖。
附圖2是圖1的A-A斷面示意圖。
附圖3是圖1的B-B斷面示意圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖說明一個實施例附圖1中，1是油管，2是抽油光桿，3是盤根碎屑過濾罩，4是球頭座，5、13是防盜卸螺釘，6、8、9、10、14是“O”型密封圈，7是球頭蓋，11是光桿扶正套，12是球頭，15是盤根盒本體下端帽，16是圓錐形螺旋盤根，17是盤根本體，18是圓柱形螺旋盤根，19是光桿保護套，20是盤根壓墊，21是盤根壓帽。C是盤根碎屑儲存腔，D是泄油孔，E是光桿扶正套11內(nèi)壁上均布的軸向半圓柱形槽。
由圖1所示，該密封器包括自動調(diào)偏部分、光桿扶正保護部分、盤根密封部分、盤根碎屑過濾部分和防盜卸部分。光桿扶正保護部分又分為光桿保護套19和光桿扶正套11兩部分。自上而下依次是光桿保護套19、盤根密封部分、光桿扶正套11、自動調(diào)偏部分、防盜卸螺釘13、5和盤根碎屑過濾罩3。其中的自動調(diào)偏部分裝在光桿扶正套11和盤根碎屑過濾罩3的外面，防盜卸螺釘5、13裝在自動調(diào)偏部分的外面。其中的盤根密封部分，由緊貼抽油光桿2的盤根16和18、盤根外面的盤根盒本體17、上頂部的盤根壓帽21和盤根壓墊20組成。其中的自動調(diào)偏部分，由球頭12、球頭座4和球頭蓋7組成。盤根盒本體17的上部用螺紋方式與盤根壓帽21連接，盤根盒本體17的下部用螺紋方式與球頭12連接。球頭12外面的球頭蓋7用螺紋方式與球頭座4連接。球頭座4的下部用螺紋方式與油管1連接。盤根碎屑過濾罩3直接掛在油管1的上端口。
由圖1、2所示，光桿保護套19為圓錐形狀，上細下粗，由兩瓣分體合成。其上端外園有一環(huán)形凹臺階。
由圖1、3所示，光桿扶正套11為圓錐形狀，上粗下細，有兩瓣分體合成。其內(nèi)腔與抽油光桿2相配，其內(nèi)壁上均布4～8個軸向半圓柱形槽E，其上端口為圓錐面。
由圖1所示，球頭12下半部為球形，上半部為圓柱形并且有外螺紋，其內(nèi)腔為圓錐面，上粗下細，其下端口為平面并且有一環(huán)形內(nèi)凸臺階。上部盤根18為圓柱形螺旋盤根，下部盤根16為圓錐形螺旋盤根。盤根盒本體17為圓柱形，其上端部有外螺紋，其內(nèi)壁上有若干馬牙扣，其內(nèi)腔下部為圓錐面，其下端口處焊接一個下端帽15。下端帽15的下部有與球頭12相配的內(nèi)螺紋，并有安裝防盜卸螺釘13的徑向螺紋孔。盤根碎屑過濾罩3為圓管形狀，由兩瓣分體合成。其上端外圓有一環(huán)形外凸臺階，其下端內(nèi)腔有一環(huán)形內(nèi)凸臺階，內(nèi)凸臺階上均布若干軸向小油孔，其中下部均布若干徑向泄油孔D，其內(nèi)腔C即為盤根碎屑儲存腔。球頭12的外表面與球座4和球蓋7之間安裝“O”型密封圈6、8、9、10，球頭12的上頂端與盤根盒本體17下端之間安裝“O”型密封圈14。
由圖1、2、3所示，上部的光桿保護套19主要是對抽油光桿2起保護作用，盡量減輕其磨損，延長其使用壽命，防止抽油按桿2斷脫事故發(fā)生，同時也具有一定的扶正作用。下部的光桿扶正套11與外面的萬向球頭12共同起隨動扶正作用，能自動調(diào)整和消除該密封裝置對于抽油光桿2的偏心和傾斜，防止偏磨盤根16和18，延長盤根使用壽命，避免原油在井口泄漏，光桿扶正套11同時對抽油光桿2也具有一定的保護作用。由于密封盤根16和18緊貼抽油光桿2，能耐高溫，并且多處設(shè)置了“O”型密封圈6、8、9、10、14，在原油溫度較高的情況下，仍能保持良好的密封。上述密封與自動調(diào)偏扶正的巧妙結(jié)合，就是本實用新型最基本的獨到創(chuàng)新之處。
權(quán)利要求1.一種稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，包括自動調(diào)偏部分、光桿扶正保護部分、盤根密封部分、盤根碎屑過濾部分和防盜卸部分，其特征是光桿扶正保護部分又分為光桿保護套(19)和光桿扶正套(11)兩部分，自上而下依次是光桿保護套(19)、盤根密封部分、光桿扶正套(11)、自動調(diào)偏部分、防盜卸螺釘(13)、(5)和盤根碎屑過濾罩(3)，其中的自動調(diào)偏部分裝在光桿扶正套(11)和盤根碎屑過濾罩(3)的外面，防盜卸螺釘(5)、(13)裝在自動調(diào)偏部分外面，其中的盤根密封部分由緊貼抽油光桿(2)的盤根(16)和(18)、盤根外面的盤根盒本體(17)、上頂部的盤根壓帽(21)和盤根壓墊(20)組成，其中的自動調(diào)偏部分由球頭(12)、球頭座(4)和球頭蓋(7)組成，盤根盒本體(17)的上部用螺紋方式與盤根壓帽(21)連接，盤根盒本體(17)的下部用螺紋方式與球頭(12)連接，球頭(12)外面的球頭蓋(7)用螺紋方式與球頭座(4)連接，球頭座(4)的下部用螺紋方式與油管(1)連接，盤根碎屑過濾罩(3)直接掛在油管(1)的上端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是光桿保護套(19)為圓錐形狀，上細下粗，由兩瓣分體合成，其上端外圓上有一環(huán)形凹臺階。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是光桿扶正套(11)為圓錐形狀，上粗下細，由兩瓣分體合成，其內(nèi)腔與抽油光桿(2)相配，其內(nèi)壁上均布4～8個軸向半圓柱形槽(E)，其上端口為圓錐面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是球頭(12)下半部為球形，上半部為圓柱形并且有外螺紋，其內(nèi)腔為圓錐面，上粗下細，其下端口為平面并且有一環(huán)形內(nèi)凸臺階。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是上部盤根(18)為圓柱形螺旋盤根，下部盤根(16)為圓錐形螺旋盤根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是盤根盒本體(17)為圓柱形，其上端部有外螺紋，其內(nèi)壁上有若干馬牙扣，其內(nèi)腔下部為圓錐面，其下端口處焊接一個下端帽(15)，下端帽(15)的下部有與球頭(12)相配的內(nèi)螺紋，并有安裝防盜卸螺釘(13)的徑向螺紋孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是盤根碎屑過濾罩(3)為圓管形狀，由兩瓣分體合成，其上端外圓有一環(huán)形外凸臺階，其下端內(nèi)腔有一環(huán)形內(nèi)凸臺階，內(nèi)凸臺階上均布若干軸向小油孔，其中下部均布若干徑向泄油孔(D)，其內(nèi)腔(C)即為盤根碎屑儲存腔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，其特征是球頭(12)的外表面與球座(4)和球頭蓋(7)之間安裝“O”型密封圈(6)、(8)、(9)、(10)，球頭(12)的上頂端與盤根盒本體(17)下端之間安裝“O”型密封圈(14)。
專利摘要本實用新型是一種稠油熱采抽油光桿自動調(diào)偏密封器，屬于抽油井口密封技術(shù)領(lǐng)域。該密封器包括六部分，自上而下依次是光桿保護部分、盤根密封部分、光桿扶正部分、自動調(diào)偏部分、防盜卸部分和盤根碎屑過濾部分。自動調(diào)偏部分由球頭、球頭座和球頭蓋組成，裝在光桿扶正套和盤根碎屑過濾罩外面。盤根密封部分由緊貼抽油光桿的螺旋盤根、盤根外面的盤根盒本體、上頂部的盤根壓帽和壓墊組成。各部分用螺紋互相連接。其主要優(yōu)點是具有自動調(diào)偏斜功能，能對抽油光桿隨動扶正，防止盤根偏磨，減輕光桿磨損，延長盤根和光桿的使用壽命；盤根的軸向壓緊力隨時可調(diào)，密封效果良好；舊盤根不取出，連續(xù)添加新盤根，耐高溫。適用于稠油熱采及各類抽油井口。
文檔編號E21B33/03GK2830635SQ200520087030
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月6日
發(fā)明者陳景世, 付路長, 蘇慶欣, 周宏斌, 郭立謙, 薛濤 申請人:中國石化勝利油田有限公司勝利采油廠